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單道次壓縮實驗-應(yīng)力松弛實驗 |
| （1）實驗方法 試樣在高溫被壓縮后，在保持壓頭位置不變，即應(yīng)變量恒定的情況下，會產(chǎn)生隨保溫時間的延長而發(fā)生應(yīng)力逐漸減小的所謂“應(yīng)力松弛”現(xiàn)象。應(yīng)力松弛過程，在微觀上，實質(zhì)是彈性變形轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃蔚倪^程。這種應(yīng)力的降低也可稱作“軟化”，同樣也是由于靜態(tài)恢復(fù)和靜態(tài)再結(jié)晶所引起的。試驗表明，在時間坐標（橫坐標）以對數(shù)形式表示時，應(yīng)力松弛曲線有如下特征：在恢復(fù)階段應(yīng)力值以一個恒定的斜率緩慢下降，然后當發(fā)生再結(jié)晶時，應(yīng)力值又快速陡降。由于多道次熱軋和熱鍛中靜態(tài)再結(jié)晶是細化奧氏體晶粒的主要機制，因此可通過等溫雙道次模擬試驗及應(yīng)力松弛方法研究軟化百分數(shù)和靜態(tài)再結(jié)晶百分數(shù)，從而研究道次間發(fā)生的靜態(tài)再結(jié)晶行為。 W J LIU和J J JONAS提出了測定微合金碳氮化物在奧氏體中發(fā)生應(yīng)變誘導(dǎo)析出的應(yīng)力松弛方法。采用該方法可以得到不同溫度下的等溫應(yīng)力松弛曲線，由此可以確定析出的開始和結(jié)束時間，得到析出－時間－溫度曲線，即PTT曲線（Precipitation－Time－Temperature）。本文以鈦合金鋼為實驗材料進行應(yīng)力松弛實驗 ， 其具體工藝如圖3.2.16：  （2）實驗結(jié)果及曲線分析 實驗結(jié)果表明，隨著變形溫度的升高和微合金元素（Ti）含量的降低，應(yīng)力平臺變得越來越不明顯，如圖3.2.17（a）,(b)和（c）所示。 由應(yīng)力松弛結(jié)果測得的PTT曲線表現(xiàn)出典型的“C”曲線形狀。   
圖3.2.17不同含鈦量條件下鋼的應(yīng)力松弛曲線 比較幾種鋼的PTT曲線，隨著Ti含量的增加，上部曲線向高溫區(qū)和短時間移動，這與析出的化學(xué)驅(qū)動力的不同有關(guān)，含析出物形成元素的量較高時，給定溫度下產(chǎn)生更高的驅(qū)動力，從而加速了沉淀析出的進行，如圖3.2.18所示。  |
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